用于早期检测外部电源中的电力故障的设备和方法
【技术领域】
[0001]本发明一般涉及电力故障检测。
【背景技术】
[0002]随机在市场上诸如个人计算机、CE(消费电子)设备和工业应用等越来越多的微处理器控制的设备的引入，电力故障检测已经变为重要的问题，因为这些设备受到意外的停电时易于出现重大故障。电力故障的一个可能原因是电源的干线输入的停电。这样的停电例如在人绊住电源线时发生，由于电力网的普通停电，或者仅仅由于用户按压电源关闭按钮。在干线电力故障发生时，电源的直流侧的电容器将能够在短暂延迟期间继续提供电力。因此在交流电力故障和在电源直流侧检测到它之间存在延迟。当直流电力由于交流输入的中断而在所述延迟之后发生故障时，现有技术电力故障检测系统因此而错过能够用于有序地关闭集成电力故障检测系统的设备的宝贵时间。在这方面，“早期(early)”电力故障检测的现有技术包括给Zens的US6，469，883B1 (专利日期为2002年10月22日)，其描述一种用于早期交流电力故障的方法和装置，其使用在交流输入过零时开始计数并且在每个随后的过零时重置的计数器进行操作。如果计数器超过一定阈值，则这指示电力故障。但是，现有技术的共同之处在于，电力故障电路用于具有板载或内部电源的设备。板载电源需求与对设备的直流电源进行外部化的当前趋势相冲突。就成本和空间缩减而言，以及就易于维护和针对国际使用的不同类型的干线电力的适应性而言，使用外部直流电源是有利的。因此，电子设备往往使用外部电源，其被称为交流适配器、交流/直流适配器或交流/直流转换器。这样的电源/适配器/转换器具有单一调整的直流输出，其包括两条导线，一条用于正极，另一条用于负极。那么，想到为从外部电源接收调整的直流电力的设备提供早期电力故障检测装置的技术解决方案不是显而易见的，因为该设备已经不再接入未调整的交流或直流。
[0003]因此需要进一步地优化现有技术解决方案。
【发明内容】
[0004]本发明针对减轻现有技术的一些不便。
[0005]为此，本发明包括用于从外部电源接收直流电力的电子设备的电力故障检测的方法。外部电源具有用于连接到干线电网的交流(AC)输入，并且外部电源具有用于经由直流电力导线连接到电子设备的直流输出。该方法通过外部电源来实现。该方法包括检测在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏的步骤，以及进一步包括当检测到在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏时传送表示在交流输入上的干线电力供应缺乏的信息的步骤。
[0006]根据通过外部电源实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，该方法进一步包括当检测到在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏时估计外部电源继续向电子设备提供直流电力的容量的持续时间的步骤，所述信息包括估计的结果。
[0007]根据通过外部电源实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，该方法进一步包括当检测到在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏时测量在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏的持续时间的步骤，所述信息包括测量的结果。
[0008]根据通过外部电源实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，在直流电力导线上传送所述信息。
[0009]根据通过外部电源实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，通过在直流电力导线中的至少一条上调制载波信号来传送所述信息。
[0010]根据通过外部电源实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，通过在直流电力导线中的至少一条上调制直流输出电压电平来传送所述信息。
[0011 ] 本发明还涉及用于从外部电源接收直流电力的电子设备的电力故障检测的方法。外部电源具有用于连接到干线电网的交流输入以及用于经由直流电力导线连接到电子设备的直流输出。该方法通过电子设备实现，并且包括接收表示在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏的信息的步骤，所述缺乏由外部电源检测，并且进一步包括将所述信息传送给电子设备以便向其通知迫近的直流电力故障的步骤。
[0012]根据通过电子设备实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，所述信息包括当由外部电源检测到在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏时的对外部电源继续向电子设备提供直流电力的容量的持续时间的估计。
[0013]根据通过电子设备实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，所述信息进一步包括当由外部电源检测到在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏时的对在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏的持续时间的测量。
[0014]根据通过电子设备实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，经由直流电力导线接收所述信息。
[0015]根据通过电子设备实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，通过在直流电力导线中的至少一条上调制载波信号来接收所述信息。
[0016]根据通过电子设备实现的用于电子设备的电力故障检测的方法的变型实施例，通过在直流电力导线中的至少一条上调制直流输出电压电平来传送所述信息。
[0017]本发明还涉及向电子设备提供直流电力的外部电源。外部电源具有用于连接到干线电网的交流输入以及外部电源具有用于经由直流电力导线连接到电子设备的直流输出。外部电源包括用于检测在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏的检测器，并且进一步包括用于当由检测器检测到在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏时传送表示在交流输入上的干线电力供应缺乏的信息的传送器。
[0018]根据外部电源的变型实施例，检测器直接耦接到外部电源的交流输入和/或外部电源的内部未调整的交流输出和/或外部电源的内部未调整的直流输出。
[0019]本发明还涉及用于连接到外部电源的电子设备。外部电源具有用于连接到干线电网的交流输入以及外部电源具有用于经由直流电力导线连接到电子设备的直流输出。电子设备包括用于接收表示在外部电源的交流输入上的干线电力供应缺乏的信息的接收器，并且进一步包括用于传送所述信息以便向电子设备通知迫近的直流电力故障的传送器。
【附图说明】
[0020]通过描述本发明的具体、非限制性的实施例，将呈现本发明的更多的优点。将参考以下附图来描述实施例:
[0021]图1是实现早期电力故障检测的现有技术设备10的框图，该设备包含内部电源；
[0022]图2是具有根据本发明的具体、非限制性的实施例的具有外部电源21的设备22的框图；
[0023]图3是根据本发明的具体、非限制性的实施例的进一步详述图2的电力故障电路210和214的框图；
[0024]图4是根据非限制性实例实施例的诸如例如通过图2的电源21实现的本发明的电力故障检测的方法的逻辑图；
[0025]图5是根据非限制性实例实施例的诸如例如通过图2的设备22实现的本发明的电力故障检测的方法的逻辑图。
【具体实施方式】
[0026]图1是实现现有技术早期电力故障检测的设备10的框图。
[0027]电子设备10包括内部电源11和附加设备硬件12。内部电源用来自能够连接到干线电网(未显示)的电力线100的干线电力馈给，干线电网反过来从也称为电力工业(electric utility)或电力公司的、向许多工厂和家庭提供电能的电力公用设施(powerutility)接收其电力。内部电源包括将交流(AC)干线电压转换为更低的交流输出电压的变压器110。该更低的交流电压被输入到在输出112上产生未调整的直流(DC)电压的桥式整流器电路111，未调整的直流电压由将低电压交流转换为低电压直流的直流调整器电路113调整。直流调整器电路113的输出经由电力导线114直接向附加硬件12提供经低电压调整的直流。内部电源进一步包括将在后文论述的用于早期电力故障检测的低电压交流输出。
[0028]附加设备硬件12包括CPU(中央处理单元)125或MPU(微处理器单元)、用于持久存储包括CPU的计算机可读取指令的软件程序以及存储需要以持久方式存储的软件程序所使用的其他参数和变量的R0M(只读存储器)124。其还包括用于临时存储在软件程序的执行期间所使用的数据的RAM(随机存取存储器)120、用于设备经由连接122与诸如例如LAN(局域网)或WAN(广域网)这样的外部网络进行通信的网络接口 123、向组件120和123-125提供定时和同步手段的时钟单元121以及向后面的组件提供用于通信的内部手段的内部数据通信总线126。附加硬件12进一步包括将在后文论述的电力故障检测电路128。
[0029]当在内部电源11的交流电路中发生电力故障时，经由连接115监视变换的交流